Exclusive Recognition of CO2 from Hydrocarbons by Aluminum Formate with Hydrogen-Confined Pore Cavities

化学 格式化 乙炔 碳氢化合物 石油化工 吸附 傅里叶变换红外光谱 化学工程 二氧化碳 红外光谱学 有机化学 催化作用 工程类
作者
Zhaoqiang Zhang,Zeyu Deng,Hayden A. Evans,Dinesh Mullangi,Chengjun Kang,Shing Bo Peh,Yuxiang Wang,Craig M. Brown,John Wang,Pieremanuele Canepa,Anthony K. Cheetham,Dan Zhao
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (21): 11643-11649 被引量:16
标识
DOI:10.1021/jacs.3c01705
摘要

Exclusive capture of carbon dioxide (CO2) from hydrocarbons via adsorptive separation is an important technology in the petrochemical industry, especially for acetylene (C2H2) production. However, the physicochemical similarities between CO2 and C2H2 hamper the development of CO2-preferential sorbents, and CO2 is mainly discerned via C recognition with low efficiency. Here, we report that the ultramicroporous material Al(HCOO)3, ALF, can exclusively capture CO2 from hydrocarbon mixtures, including those containing C2H2 and CH4. ALF shows a remarkable CO2 capacity of 86.2 cm3 g–1 and record-high CO2/C2H2 and CO2/CH4 uptake ratios. The inverse CO2/C2H2 separation and exclusive CO2 capture performance from hydrocarbons are validated via adsorption isotherms and dynamic breakthrough experiments. Notably, the hydrogen-confined pore cavities with appropriate dimensional size provide an ideal pore chemistry to specifically match CO2 via a hydrogen bonding mechanism, with all hydrocarbons rejected. This molecular recognition mechanism is unveiled by in situ Fourier-transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction studies, and molecular simulations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
盟主完成签到 ,获得积分10
刚刚
聪明的怜晴完成签到,获得积分10
5秒前
SciGPT应助yyyk采纳,获得10
5秒前
S欣完成签到,获得积分10
5秒前
moren完成签到,获得积分10
7秒前
wure10完成签到 ,获得积分10
10秒前
Lucas应助毛不二采纳,获得10
21秒前
迁徙的鸟关注了科研通微信公众号
24秒前
时尚的梦曼完成签到,获得积分10
24秒前
明朗完成签到 ,获得积分10
30秒前
集典完成签到 ,获得积分10
31秒前
Joker完成签到,获得积分10
31秒前
长鸢故里完成签到 ,获得积分10
32秒前
赖建琛完成签到,获得积分10
33秒前
affff完成签到 ,获得积分20
38秒前
超帅碧空完成签到 ,获得积分10
39秒前
裴裴完成签到 ,获得积分10
40秒前
向日葵完成签到 ,获得积分10
43秒前
gjww应助香樟遗采纳,获得10
47秒前
光亮的自行车完成签到,获得积分10
48秒前
qianci2009完成签到,获得积分10
49秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
55秒前
秋水完成签到 ,获得积分10
56秒前
不吃了完成签到 ,获得积分10
56秒前
克拉拉完成签到 ,获得积分10
59秒前
tienslord发布了新的文献求助10
1分钟前
GreenDuane完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zjh完成签到,获得积分10
1分钟前
李彪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
光亮的忆安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
佩吉的布丁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tienslord完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
谦让成协完成签到,获得积分10
1分钟前
PIKACHU发布了新的文献求助10
1分钟前
鲜于白玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
隐形芹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1100
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2431158
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2114726
关于积分的说明 5362420
捐赠科研通 1842539
什么是DOI,文献DOI怎么找? 917039
版权声明 561539
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 490527